模具材料与热处理

模具钢及其热处理马鹏飞江苏大学机电培训学院2010年7月2日江苏大学机电培训学院第一章 钢的热处理第一节 概述第二节 退火与正火第三节 钢的淬火第四节 钢的回火第五节 钢的表面淬火与化学热处理5/26/20232江苏大学机电培训学院第一节 概述热处理：是将金属在固态下加热、保温和冷却，使其内部的组织结构发生变化，以获得所需性能的工艺方法。热处理的作用：热处理是机械制造工艺中一个不可缺少的组成部分。它是充分发挥金属材料潜力，改善零件加工工艺性能，提高材料的使用性能，延长零件使用寿命的有效手段。热处理的基本过程：包括加热、保温、冷却三个阶段，右图为热处理工艺曲线。5/26/20233江苏大学机电培训学院普通热处理热处理

表面热处理特殊热处理4.热处理工艺方法退火正火淬火回火表面淬火火焰加热感应加热(高、中、低频)碳氮化碳氧共

其他化学热处理形变真空5/26/20234江苏大学其机电培他训学院第二节 退火和正火退火和正火主要是消除前一道工序(如铸造、锻造、轧制、焊接等)所带来的各种组织和性能上的缺陷，并为后一道工序(如切削加工、热处理)做组织准备，故也称为预备热处理。一、退火：将钢加热到一定温度，保温一定时间，随后缓慢冷却（一般采用随炉冷却的方法）至室温，以获得接近于平衡状态组织的热处理工艺方法。（一）退火的目的降低钢的硬度，提高钢的塑性和韧性，以利于切削加工和冷变形加工。细化晶粒，均匀组织和成分，改善钢的性能，为以后的热处理做组织准备。消除钢中的残余应力，防止变形和开裂。（二）常用的退火方法按照钢的成分和处理目的的不同，常用的退火方法可分为：完全退火、球化退火和去应力退火等。完全退火：是将工件加热至完全奥氏体化，随后缓慢冷却，获得接近于平衡状态组织的退火工艺。主要用于共析钢的铸件、锻件、热轧型材和焊接件等。亚共析钢完全退火后

的组织为铁素体加珠光体。过共析钢在缓慢冷却时，钢中会析出网状碳体，使钢的力学性能和切削加工性能变坏，故不宜采用完全退火。球化退火：使钢中碳化物球化而进行的退火称为球化退火。球化退火组织是呈球状小颗粒的碳化物(或 碳体)均匀地分布在铁素体基体中。可以降低硬度，改善工件的切削加5工性，减少淬火时变形和开裂的倾向，淬火回火后能获得细针马氏体加粒状 碳体，提高工件力学性能。因此，工具钢、轴承钢等锻轧后必须进行球化退火。球化退火的加热温度只略高于Ac1以上20℃～30℃，例如T8～T13钢为750℃～770℃，保温足够时间后缓慢冷却至500℃以下出炉空冷。5/26/2023

江苏大学机电培训学院去应力退火：为了消除工件因塑性变形加工、焊接、铸造等工艺造成的残余应力而进行

的退火称为去应力退火。去应力退火的工艺是：将钢加热到略低于A1的温度（一般为500～600℃），经保温后缓慢冷却即可。在去应力退火中。钢的组织不发生变化，只是消除内应力。均匀化退火：均匀化退火也叫扩散退火。目的是为了消除晶内的偏析，使成分均匀。均匀化退火的实质是使合金元素的原子充分扩散，所以均匀化退火的工艺特点足温度高、时间

长。如高合金铸件的退火温度可达1100～1250℃，而保温时间可达10～15h。二、正火：是将钢加热到Ac3或Accm以上，进行完全奥氏体化后，然后在空气中冷却，以获得接近于平衡状态组织的热处理工艺方法。从实质上讲，正火是退火的一个特例。两者只是转变的过冷度不同，正火的冷却速度快。正火只适用于碳素钢及低、中合金钢，而不适用于高合金钢。正火的目的：细化组织，消除热加工中造成的缺陷，使组织正常化。用于低碳钢，可以提高硬度，改善切削加工性能。用于中碳钢，代替调质处理，为高频淬火做组织准备，以减少调质淬火时造成的变形，

并且大大降低成本。用于高碳钢，可消除网状 碳体，便于球化退火。对于性能要求不高时，可作为最终热处理。5/26/20236江苏大学机电培训学院三、退火与正火的选择从切削加工方面考虑：一般认为，硬度在170～230HB范围内的钢材，其切削加工性最好。作为预备热处理，低碳钢正火优于退火，而高碳钢正火后硬度过高，必须采用退火。从使用性能上考虑：对于亚析钢制的零件，正火处理比退火具有较好的力学性能。如果零件性能要求不高，可用正火作为最终热处理。从经济上考虑：正火比退火的生产周期短，成本低，操作方便，应优先采用正火。5/26/20237江苏大学机电培训学院第三节 钢的淬火一、淬火的概念及目的淬火是将钢加热到Ac3或Ac1以上某一温度，保持一定时间，然后以适当的冷却速度冷却至室温的热处理工艺方法。淬火的目的：主要是获得马氏体组织，为回火做组织准备；获得高硬度和耐磨性以及提高弹性和韧性，以达到强化材料的目的；使之具有某些特殊的物理和化学性能，如永磁性、耐蚀性和耐热性等。二、淬火加热温度的选择淬火加热温度选择应以得到成分均匀和晶粒细小的奥氏体；碳和其他合金元素充分溶解以保证较高的硬度和耐磨性；尽可能地降低氧化和脱碳以及淬火

后变形和开裂的倾向；以获得高的力学性能等为原则。亚共析钢：Ac3＋（30～50℃），为了得到细小的奥氏体，以便在淬火后得到细小的马氏体组织。共析钢、过共析钢：Ac1＋（30～50℃），为了淬火后能形成在细小马氏体基体上均匀分布着细小渗碳体的组织。这种组织不仅耐磨性好，而且脆性也

小。5/26/20238江苏大学机电培训学院三、淬火介质常用的淬火冷却介质有水、盐类水溶液以及油、熔盐、空气等。对于临界冷却速度较大的碳钢，必须采用冷却能力较强的水及盐类水溶液等介质作为淬火介质；而对于临界冷却速度较小的合金钢，一般采用

油作为冷却介质，以获得最佳的淬火效果。5/26/20239江苏大学机电培训学院四、钢的淬透性及淬硬性钢的淬透性淬透性：是指钢在规定条件下淬火，所能获得淬透层深度的能力。它反映了钢在淬火时过冷奥氏体转变成马氏体的难易程度。淬透性通常可用临界淬透直径来表示。临界淬透直径是指钢在某一种介质中淬火，从表面到心部全部能淬透的最大直径，用D0表示。临界冷却速度越低，钢的淬透性越好。如合金钢的淬透性比碳钢好。

d.淬透性是钢的重要的热处理性能之一，其主要表现在两个方面：①淬透性好的钢，淬火后截面上的组织均匀一·致，综合力学性能好。②淬透性好的钢，冷却时可以采用冷却能力较弱的介质淬火，以减少工件的变形和开裂，保证淬火质量。钢的淬硬性钢的淬硬性是指钢在理想条件下进行淬火，能达到最大硬度的能力。钢的淬硬性主要取决于含碳量，钢的含碳量越大．其淬硬性越高。7/27/202310江苏大学机电培训学院六、冷处理工件淬火冷却到室温后，继续在o℃以下的一般制冷设备或低温介质中冷却的热处理工艺叫做冷处理。冷处理的目的主要是为了提高硬度和组织的稳定性，以及提高钢的磁性。七、淬火缺陷氧化和脱碳避免氧化和脱碳的方法主要有：预留足够的加工余量；采用脱氧良好的盐浴加热；采用保护气氛加热；采用高温短时间加热等。采用可控气氛加热或在氮和惰性气体等中性气氛中加热也是防止氧化脱碳的有效方法。过热及过烧钢在淬火加热时，由于加热温度过高或高温停留时间过长，造成奥氏体晶粒显著粗化的现象，称为过热。若加热温度达到固相线附近，晶界氧化并开始部分熔化的现象叫过烧。出现过热的工件可以通过正火加以纠止，出现过烧，工件只能是报废。7/27/202311江苏大学机电培训学院3.淬火冷却变形和开裂由于淬火时产生的淬火应力，使工件的尺寸、形状发生人们不希望的变化叫做淬火变形。当应力过大，越过强度极限时，在工件上会产生裂纹，称为淬火开裂。4.硬度不足和软点钢件淬火硬化后。表面硬度偏低的局部小区域称为软点。淬火工件整体硬度都低于淬火要求的硬度时称为硬度不足。7/27/202312江苏大学机电培训学院第四节 钢的回火一、回火的基本概念及目的回火：是指钢在淬火之后，再加热至A1点以下某一个温度，保温一定时间，然后冷却到室温的热处理工艺。回火的目的：a.调整钢的硬度和强度，提高钢的韧性，获得所需的性能；

b.消除淬火时的内应力，防止变形和开裂；c.稳定组织和尺寸。7/27/202313江苏大学机电培训学院二、回火时的组织及性能的变化淬火钢回火时的组织变化可分为四个阶段：马氏体的分解（80～200℃）：在回火过程中，由过饱和程度降低的马氏体，与极分散的碳化物所组成的混合物称为回火马氏体。残余奥氏体的分解（200～300

℃）：当钢加热温度超过200

℃时，残余奥氏体开始分解，转变为下贝氏体或回火马氏体；到300

℃时，分解基本结束。渗碳体的形成（300～400

℃）：从马氏体中分解出的碳化物逐渐转变为颗粒状的渗碳体(Fe3C)，钢的内应力基本消除。渗碳体的聚集和长大：在400～500℃回火时形成的组织，渗碳体的颗粒极细小，而数目较多，这种铁素体和渗碳体的混合物称为回火托氏体。在500～600℃回火时形成的组织时，渗碳体较细小，均匀分布在铁素体基体上，这种混合组织称为回火索氏体。在回火加热过程中，因组织发生了变化，钢的性能也发生了改变，其趋势是随着加热温度的升高，钢的强度、硬度下降，而塑性和韧性提高。7/27/202314江苏大学机电培训学院三、回火工艺参数回火工艺参数主要包括回火温度、保温时间以及回火后的冷却等。四、回火的分类及应用根据回火温度的不同，回火可以分为三类：低温回火(<250℃)：得到的组织是回火马氏体。其性能是：具有高的硬度和耐磨性能，有一定的韧性。主要用于刀具、量具、拉丝模以及其他要求硬而耐磨的零件。中温回火(350～500℃)：得到的组织为回火托氏体。其性能是：具有较高的弹性极限、屈服点和适当的韧性，硬度可达40～50HRC。主要用于弹性零件和热锻模。高温回火(>500℃)：得到的组织为回火索氏体。其性能是具有良好的综合力学性能(足够的强度与韧性相匹配)，硬度达25～40HRC。生产中把淬火与高温回火的复合热处理工艺称为调质。广泛用于受力构件，如螺栓、连杆、曲轴等的热处理。与正火相比，不仅强度高，而且塑性、韧性远高于正火钢。因此重要零件均采用调质处理。7/27/202315江苏大学机电培训学院五、回珍火坛脆性回火译脆性临：淬谁火钢傲回火住时，兵随着棚回火摘温度敢的升坦高，吸硬度狐降低疲而塑亲性提高。领此守时，腔钢的逼韧性栗也应腔随之北提高猎，但阶在某码些温央度区榆间回况火后莫，韧季性反而大大感降续低，病这种宵现象气称为糖回火驼脆性嚷。第一着类回零火脆宴性（250付～40数0℃）：剃又叫谢做“德低温说回火顽脆性脆”或么“不削可逆回火脆悠性筒”。第二而类回岔火脆找性（450宪～65勇0℃）：抗又叫您作“县高温维回火掩脆性便”或寻“可维逆回火脆性览“障。淬火的有合惊金钢龄在450她～65恢0℃之间脏回火超并慢漠冷之喉后，避就出菠现这龄种脆隔性。重新在遭较自高温林度回揉火并摄快冷惨，韧躲性又待会提有高。5/1腹8/贵2嫩023伍16江苏大理学杰机电亩培训黎学院第五良节私钢的评表面补淬火变及化猪学热纤处理一、钢呜的绩表面心淬火表面淬禾火懒：是着指不威改变影零件怀表面成的化侍学成皂分，束而只成通过累强化盾手段泥改变表面局组饥织状然态的闯热处犯理方愁法。表面淬惹火皇的目泳的：钳利用涨快速播加热闷方法悠将表汪面层辜奥氏饺体化呆，然拴后淬拳火，心部组逝织城并不熄发生臭变化乳，表致面获象得马帖氏体碗的组预织结宴构，逝使心我部具嗓有足够的塑欣性鸽和韧弄性，扮表面资获得既高的模硬度顷和耐格磨性晓。用于：中呢碳钢河、中阁碳低急合金辅钢、检高碳博工具枕钢、斑铸铁唐等，吊硬度烈可比津普通淬火劣高2～3H稼RC。通常：躺淬住火前坑正火晋或调什质，跑淬火碑后低座温回奇火。5/1锹8/匙2塌023棕17江苏大谁学役机电左培训便学院1.火焰宾加热慨表面蛙淬火甚：是指村采用贼氧－越乙炔(或其熊他可妻燃气朱体)火焰对零件暗表倚面进日行加穷热，辛随之同快速敌冷却景的淬驾火工垮艺。表面加板热喷用的析高温第火焰批，是现由两馅种气辈体混张合后批高速蹦燃烧瞧形成紧的。一种是剖氧序化气脱，主句要有继氧气则；另穗一种睡是燃雹料气惹，主煌要有杯乙炔(C没2H诞2)、丙烷(C迷3H基3)、天然边气、制液化托石油习气等浆。5/1析8/难2浇023址18江苏大姻学化机电战培训演学院2.感应钻加热勺表面根淬火丧：感应办加热蒙表面里淬火叮是以膏交变之电磁备场作葵为加寇热介傲质，请利用踪蝶感应掌电流典通过右工件指所产区生的胃热效罢应，左使工哭件表催面受团到局朝部加教热，并进行溜快孝速冷陪却的岔淬火既方法冤。感应加滋热刮淬火果的特愧点：加热炊速度消快。挑加热昆到淬成火温维度仅唉需要仔几秒到几脱十线秒的粉时间槽。淬火逆质量水好。货加热鞭迅速沉，奥炸氏体浩晶粒爬细小。获带得卖细针驱马氏领体，输硬度陪比普恩通淬痕火的偶高2～3H酒Rc。淬硬红层深造度易琴于控错制。5/1敞8/野2孟02缘瑞319江苏大辟学自机电茂培训题学院二、钢竿的芹化学姓热处屯理化学热泥处冻理：肝是将连工件松置于王一定搂温度暴的化贱学活蚁性介睁质中浊保温离，使判一种轮或几种元麦素海渗入东它的脖表层慢，以防改变秀工件捆表层晚的化垫学成谊分、澡组织潮结构删和性蛙能的热处理劳工撇艺。化学热危处夏理的凳基本者过程劝：a.分解饮：介榨质在样一定唱的温杜度下辜发生振化学辅分解度，产端生渗虑入元庄素的星活性窑原子悬。b.吸收嫌：活谦性原注子被丧工件返表面民吸收服。c.扩散因：渗筛入的递活性格原子督，由养表面漂向中俭心扩轨散，氧形成姐一定果厚度霞的扩希散层使。5/1昼8/胡2甘023鹅20江苏大璃学央机电坑培训唤学院1.钢的度渗碳将工件名在宵渗碳粗介质窜中加激热、防保温染，使盼碳原纳子渗阳入表唯层的故化学由热处唯理工犁艺称为渗案碳俊。渗碳的梨目御的：酱提高波钢件脾表层龟的含茫碳量装和形末成一狐定的姐碳浓返度梯欣度。雨渗碳猪工件经淬牢火脏及低酬温回鸭火后奴，表惭面获余得高椅硬度耍，而柿其内涂部又里具有烤高韧渴性。

渗碳零棵件织必须畜采用膛低碳腰钢或妇低碳清合金些钢来忘制造烫。主要纷用于惹承受胶较大缘瑞冲击载荷和每严始重磨仓损的千零件怀，表帖面硬纤度一氧般可球达57～65埋HRC黑左右西。2.钢的角渗氮在一定万温授度下估（一卖般在Ac1穷温度总以下温），工使活额性氮覆原子骆渗入除工件助表面服的化学热户处嘴理工圣艺称数为渗页氮。渗氮的双目重的：纹能使堪工件辞比渗耻碳获中得更翁高的巨表面脸硬度找、耐截磨性解、热优硬性阁和疲劳强抽度饥，同托时还商提高陈工件踪蝶的抗博腐蚀享性能农。常用的姜渗雀氮方肢法是膨气体惨渗氮予。5/1呆8/竖2裁023渣21江苏大牺学拖机电堤培训圾学院3.碳氮鞠共渗4.离子例渗氮离子渗榆氮拦是将摘工件蚊放在酿真空啊容器鹊中，情充入锣低压(1炭33～13以33场Pa)暑氮气柴和氨气的混练合甲气，酒并在窗阳极志和阴山极之仔间加油上上发百伏灰的电虾压，淘使两长极间烧的气涛体放电而电湾离领，利仪用高涛能粒劳子束动对工我件进裂行轰货击并舍对工翅件进冠行加学热，嫌从而治在工件表层险渗胆入氮卫原子码的化舍学热睡处理肿方法胶。离子渗垫氮棍具有裙渗氮防速度异快；拥渗层破容易站控制警；渗驾氮层都脆性放小、趟致密横性好厉，可直接葡使毕用；矿零件跌变形望小并炊可使界工件晓保持挑足够灭的心冤部强理度和谨较高躲的承共载能力；节拍约槐能源素，成吼本较践低等敲优点尼。但栋设备致复杂景，渗是氮时逢间不演易控肃制等换缺点衫。5/1造8/适2通023姨22江苏大萌学候机电桂培训醉学院第二章丧腥模贷具钢找及其专热处晴理第一节似并冷作洽模具慰钢及其课热处腔理第二节暮霞热作钓模具膛钢及其铜热处班理第三节潮耻塑料歌模具泰钢及其兽热处黎理5/1供8/窜2档023派23江苏大量学牲机电咏培训稻学院1.冷作昌模具池钢及懂其热俗处理冷作模王具窝钢用晃于制棒造使裳金属娱在冷态阅下变江形的模色具，岁如冲袄裁模线、拉昼丝模辟、弯撕曲模拉征深模钥等，洞有时尸还用经于制狱造其刺他工雄具(如剪犁刀片穿等)。这抚类模密具工握作时猎的实孩际温步度一己般不云超过200废～300昏℃。（1）冷眼作模肢具钢旬的性燥能要臭求冷作模物具搏在冷爱态下柱工作刚，被眉加工骨材料灯的变形顿抗力上较大，模郊具的丝式刃口疤部分范受到强烈率的摩萄擦和插挤压，因告此冷煮作模隙具钢差需满征足以脚下性脆能要便求。①高纲的蒸硬度颂和耐妻磨性盟，工哨作时龄保持初锋利显的刃归口；②较含高朗的强边度和桂韧性奴，工世作时概刃部亏不易岂崩裂查或塌踏陷；③较汇好店的淬福透性纪，保怕证淬歌火态眼有较呼高的培硬度趴和一得定的梨淬透届深度该；④较维好荒的加慢工工易艺性攻能，惧热处村理变螺形小妇，在没复杂献断面休上不迎易淬笑裂。5/1盟8/劣2纹023恒24江苏大档学彼机电词培训音学院（2）冷休作模价具钢浙的化捎学成沉分特屑点①高放碳扁：碳粒的质单量分取数一蛾般在1％左谅右，及个别达刺2.0披％，绢以保阿证高棒硬度狭和高窝耐磨工性。②高抱合尊金：集常用甚的合隶金元话素有Cr、Mn、Mo、W、V等。Mn、Cr等能提高赏淬透鲜性，碳柱化物墙形成策元素艇能形盏成难清溶碳化垂物努，细政化晶笋粒、筑提高摩耐磨昏性。1.冷作森模具秒钢及浅其热触处理5/1阻8/稍2绪023舅25江苏大浊学兄机电来培训挪学院（3）常比用冷悄作模朽具钢内及其矮热处绿理冷作模冠具暖钢使抵用的旨钢材觉分为蜻：碳巩素工季具钢热、低叹合金冤工具兔钢、船高铬杜及中短铬模吃具钢净、基累体钢高走速钢不等。①碳朵素阿工具置钢和胜低合循金工生具钢凤：碳脆素钢调一般碎选用高级俭优质碳素纳工具寨钢，市以改滨善模萌具的束韧性袜。对桶耐磨宿性要束求较通高、醒不受许或受像冲击剧较小止的可茫选用T13深A、T1云2A；对友受较龟大冲乒击的模厕具陡则应孔选择T7A颠、T8A惊；而础对耐痕磨性惹和韧烂性均街有一院定要形求的油模具(如冷毅镦模)可选择驾T1葡0A。优步点是弊加工族性能餐好、舅成本殃低；位缺点石是淬格透性患低、寨耐磨宾性欠歌佳、控淬火烟变形大毒、竭使用闻寿命斑低。雕故一犁般只笋适合剂制造依尺寸臣小、孕形状家简单钩、精押度低伟的轻负撇荷模具凤。低合金辟工怖具钢常用哨的钢诵号有9Mn周2V灵、9S短iCr娃、Cr捷WMn膨和滚土动轴怖承钢GC各rl5郊。优律点是翠低合闻金工具衫钢里具有酱较高舌的淬透么性、较萍好的回火叙稳定胀性、较俩好的耐磨胞性和较筛小的淬火青变形，综颂合力个学性丢能较裁好。错缺点睁是网其状碳兽化物港倾向换较大阴，因怠韧性令不足渡而可纠能导丛致模确具的崩麦刃演或折啦断等抛早期邀失效拒。常独用于嘱制造屡尺寸宁较大闯、形吧状较弊复杂纹、精汉度较你高的低中负语模具。欠1.冷作洞模具物钢及转其热轧处理5/1居8/华2弟023添26江苏大俘学辛机电艘培训似学院（3）常洁用冷晶作模扯具钢受及其咳热处棵理①碳腊素劫工具糊钢和否低合抗金工想具钢热处理壳工峰艺包绣括球化邮退火余、淬悬火与埋低温呀回火。由辜于模撑具尺明寸大挣、度要询求高阅，为拴增加哭淬透候层深快度，宝适当吴提高横淬火潜温度柴，延幻玉长保泉温时倘间。防加热仇温度梢一般趟提高10～30℃幕。采奥用缓萌慢升香温或横分级帖预热草，以柴防变均形。破变形瓣要求陕严格棚，厚逆度＜35m蹈m碳素暂钢模沟具和品厚度手＞35m督m的低博合金厌模具谊钢，摆可采泥用碱负液分铜级淬持火。1.冷作音模具害钢及借其热舰处理5/1婆8/芽2尘023厦27江苏大洋学瓦机电凉培训寒学院（3）常油用冷升作模蹈具钢嚼及其仰热处拌理②高忘铬逼和中泉铬冷剥作模辫具钢污：是认一种德专用帆的冷峡作模锡具钢马，具历有更讯高的元淬透配性、年耐磨甚性和承远载跳强度逢，且拒淬火色变形麻小，逝广泛医用于踪蝶尺寸垂大、法形状保复杂祸、精呜度高著的重昼载冷共作模具别。高铬模液具钢攀Crl疼2型常胀用的论有三亡个牌皱号：Crl韵2和Crl佛2箩MoV存、Crl果2摆Mo1芒V1表。Crl擦2钢的

ωC高达2.0悉％～2.3阻％，吴属莱访氏体战钢。爷它具边有优战良的残淬透给性和床耐磨带性，洗但韧倚性较婆差，摩多用早于小眉动载演条件第又要拖求高科耐磨浴或形势状简跃单的拉伸乓模和馅冲裁段模，在互正确谋设计确的情筝况下谜可以谢冲压岩厚度悟小于6mm仍的钢干板。Crl回2水MoV碍和Crl做2炕Mo1骆V1皱的ωC降至1.遣45％～1.裙70％和1.勤40％～1.乏60％。帖它们燃有相朗似的糠性能泽和较幼好的园淬透庄性，重在保持蠢Crl垒2钢优涌点的层基础渣上，段其韧尽性得锐以改猜善，巨具有亏一定炊的热榆硬性共，在浊用于秩对韧歪性不乎足而溪易于醋开裂达、崩拉刃的菜模具夏上，啦已取代结Crl猪2钢；泄若要照求具茅有好食的抗限回火寒稳定妄性时闸，则拿宜选码择钼诞和钒财质量芽分数之较高阔的Crl倒2虏Mo1嚷V1拿钢。高碳高德铬鹊型钢梅是一先种莱熟氏体育钢，啦锻造筝与预叉备热精处理挨方式灵与高扰速钢流相似仗，退犬火后养的硬醋度低界于25悟5H拴BW。1.冷作匆模具莲钢及河其热体处理5/18/爸2锡023直28江苏大赵学不机电纠培训敏学院1.冷作耳模具忠钢及材其热亩处理（3）常不用冷誉作模油具钢其及其缩慧热处酸理热处理籍工据艺：一次激硬化衫法：采用棵较低阳的温瘦度淬尤火，扮再低洋温回胳火。Crl瓶2佩MoV舱钢导广热性挖差，欣淬火亲前通腔 常进行俩两烫次预煌热。疼温度骑分别例为：400胞～50糊0℃和800真～85朴0℃，淬水火温舟度为先：10宗30～ 10斗50膏℃。Cr蠢l2钢只杀采用倘一次疮硬化款法，乞淬火闭温度遣为950凤～98轧0℃，回成火温慌度为180苹～20孕0℃，保雅温时谷间为2～3h。一送次硬动化处遭理使元钢具脖有高疼的硬旋度和啊耐磨拥性，利较小挂的热春处理变扛形兼。大葡多数Cr异l2钢制讯冷作李模具躬均使逮用此倦工艺孩。二次甚硬化猎法：高温绳下淬单火，拜再多辣次高析温回利火，使诸残余银奥氏穗体转深变为数马氏票体，食达到王 二次硬滨化窃。Cr就l2右MoV器钢的交淬火才温度为酬108互0～112世0拿℃，回谱火温脏度为500察～52讨0℃，每次为 1h，回筋火次宜数为3～4次。邀这样绿能获镰得高醋硬度槽和高顶热硬己性，豆但韧渐性降喷低，认尺寸价会涨映 大。中铬模储具何钢是阶针对Crl凯2型高王铬模识具钢枕中碳特化物浊多而固粗大袭，且酿分布翅不均赔匀的摩缺点筝发展紧起来的袖钢娘种。绳典型田的牌盒号有Cr踩4W诱2M狐oV、Cr应6WV缎、Cr鉴5M蠢olV特，其好中Cr坟4W昼2M阀oV使用咐较多血。此齿类钢奖的ωC进一融步降臭至1.0势％～1.2闯5％，别突出估的优串点是柱形成扰的碳觉化物征细小解且呈祝均匀滤分布纷状态荐，韧锄性明舱显改湿善，绣热处绘理变谣形小件，综浆合力鼻学性符能较放佳。案可用并于代掉替Cr桥l2型钢甲制造班易崩垫刃、庭开裂安与折躲断的恩冷作渔模具杨，其御寿命疯大幅邪度提信高。Cr6柿WV谷钢的抬淬火色温度追为960沉～98简0℃，热规油淬余火。碍由于合这种伙钢的购淬火真开裂怨倾向贪比高昆碳高助铬钢大迎，捉所以用在热苦处理进时应流注意迁预热庄和热耐介质蔑淬火顾，并系及时醋回火咐。回誓火温铲度在160吩～200℃，保发温时龙间为1.5隔～3h。5/1养8/拖2网023隙

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29（3）常振用冷曲作模妻具钢病及其释热处钩理③基抱体鸟钢和扁低碳首高速励钢类寄冷作庄模具疫钢:对要胳求高于耐磨艺性的吐模具(如某德些冷展挤压黄的冲存头)也有竿采用倚高速哑钢来直制造击的，孔为提栏高它凉的韧后性而慌研究暑发展欧了基疑体钢泊，基体拖钢中浊共晶爪碳化铜物数留量少钻且细狸小均陷匀，摧韧性改也相趋对提件高了。近传年来阀研制葬的基爸体钢麻是以W1趋8C启r4V丢和W6齿Mo去5C餐r4逮V2钢的仓基体队成分喘为基孙础发球展改纽奉性的领。其迁中含穴镍基者体钢6C思r4葬Mo亭3N子i2记WV的强膛度和创断裂足韧度淡都较悠高，跨但其份热加区工时乞易产鱼生内夫裂而乐报废门，生拿产成钞本高她。含肺钛基体飘钢诞中6W拿8Cr禾4煮VTi别有较互高的呜硬度评、强脱度和袭高温侮性能道以及紫回火脾稳定享性，猛多用竿于冷益冲切边访模晒具等柱。而6C炊r5妈Mo焦3W2歌VS笨iT喝i则相忆对有疤较好雨的强秩韧性辫，多晃用于妖承受纪冲击淘载荷怎较大的断冷号挤压乎冷冲承压模鲜具。6C断r4W凡3M叉o2怜V鸭Nb和6W古6M短o5亚Cr蹄4V钢有利较好字的加励工工链艺性、小高笛强度眉及较肉好的卫韧性放，且皂耐磨继性也者好，请一般捉多用精于要巷求高熔强韧方性的六冷挤哨压模和主冷馒冲模锯。基介体钢泡具有冤更加芒优良合的强垒韧性深，不炎仅可桶用做效冷作惧模具传钢，罚也可叶用做激热作孟模具钢贡。由于低在碳担高速贫钢(如6W范6M亡o5暖Cr阅4V等)碳质偿量分勿数或摧合金单元素上质量荣分数币下降圣，碳只化物看数量仿减少跑且均妖匀性狭提高馆，使能钢的嫌强韧凑性明村显改文善，焦常用宫于高手冲击置载荷湾下要恰求耐外磨损笔的模拦具。1.冷作仿模具技钢及养其热规处理5/1昏8/偷2咬023配30江苏大誉学着机电划培训塔学院1.冷作森模具家钢及戒其热圈处理5/1熄8/自2披023英31江苏大蝇学肢机电迹培训壤学院1.冷作播模具饺钢及桂其热滚处理5/1我8/迷2森023班32江苏大润学诞机电沸培训践学院蜜钢岗（4）典怨型冷智作模献具的拌选材屋与热孝处理多工艺冲制置硅钢骗片凹垒模的辰工作膏条件虾、性挤能要求倍职、选撑材、远热处打理工尺艺①臭工作奴条件荒及性瓣能要眠求：队工作拌时要胸承受蛋强大蹈的剪皆切力溪、压蚀力、促冲击表力及闷摩擦扔力，搅其表剖面应阀有高冷硬度谎、高遮耐磨然性、顾良好横的疲岛劳强功度和为足够穷的韧队性。辉为保茎证凹坝、凸小模的洁刃口挠部分虫配合喘精确热，热瓶处理薯变形杰要小准。碳的持耐磨门性及陶热处连理变虏形性速能无凭法满脂足上羽述要尸求。碑低合齐金钢舱虽能满卷足烘变形棉小的但要求换，但轻耐磨管性欠陷缺。振高碳层高铬秒钢Cr秋l2著MoV眨具有隆耐磨驶性高透、热就处理开变形哗小的骨特点桥，故忧选用渣制造敞凹模。滚②地加工搬路线携：锻缺造、辱球化尚退火崇、粗娃加工戚、淬纹火、融回火聋、电惑加工充成形播。③匙热处潮理工创艺预热卸工艺黄：为屑减少灵变形抵，缩门短高绣温淬挂火加电热时容间，孙进行督两次折预热园。第 一次劣加热汇温度650塔～68列0℃，保某温时间缝1.5掌～2h，然葡后空笔冷。放第二次执 加析热温目度500化～55库0℃，肿保温艘时间1h，随挽后进洲行淬肠火加冬热。淬火袖工艺纹：加怀热温度池10吵20～10逗40℃限，保奶温时间滨10度min覆，出膛炉预昨冷片党 刻，批淬入140伴～15伯0℃热油胳中，躬待凹雅模冷至诵30孤0℃时，殿出油显空冷锁。回火画工艺组：回誉火温嫂度200善～22柳0℃，保州温时间母2h，进炒行两唐次回夜火。1.冷作傻模具输钢及沫其热芬处理5/1俱8/欺2步023把33江苏大抓学丙机电党培训辅学院热作模述具尚钢用州于制醉造加宪热到买再结蓬晶温枕度以圆上的积金属肉或液屈态金极属压拉制成秋工件烈的模藏具。精如锻慢压模河、热哑挤压站模、葱压铸殃模等卸，工川作温东度可盼达60昏0℃。（1）热梢作模间具钢轧的性花能要差求：在受释热和肚冷却负条件壮下工喝作，汁同时本承受新热应球力和队机械役应力献的作污用，借因此参热作狸模具殿钢需伴满足胸以下炭性能瞒要求。利①在葬使培用温捕度下嫌具有纤良好氧的硬如度、沫强度货和热屋稳定厦性，眉防止铜模具必变形贺。②较皇高问的韧病性。呜很多溉热作贿模具笑，特神别是反锻锤昼用模衰具，伶要承缎受较伸高的衬冲击国载荷酿，为动防止跃模具铜开裂香和裂异纹扩雀展造幕成事戒故，暑要求飘具有雨较高汇的冲厌击韧秧度和糠断裂及韧度户。③良祸好樱的抗尿热疲腥劳性的能：既很多絮热作东模具确钢都爷是在临周期蒙性的燥温度坑急剧朵变化班下服据役的鸭，在妖模具得表面柳产生凡应力伴。为悄了防司止模秩具表卡面产疏生热渐疲劳玻裂纹知，要泡求模碍具钢骂具有盘良好猾的抗添热疲则劳能床力。④化住学皮稳定衡性：死热作汁模具秆在较将高的别温度套下工胞作，赏和空陶气、偶液态熄金属厚或其于他介遥质接蜻触，自要求洞模具吩钢具胃有良液好的锣抗氧滨化性绳能或峰抗液执态金韵属冲昏蚀性苹能。⑤较排好纤的工瓣艺性鸽：为磁便于演制造桨模具筐，要雄求热啊作模垂具钢翠具有担良好谁的锻我造性今、切驴削加工性撑、焊车接性弦和热器处理所变形浅小等怜性能颠。2.热作点模具巴钢及断其热兰处理5/1东8/长2苗023欠34江苏大转学之机电短培训职学院（2）化钞学成健分特板点合金热充作数模具正钢C的质膏量分居数在0.3弊％～0.6苹％之屋间，狱属中地碳合虫金工劳具钢湿。这样捡C的质至量分工数可凳保证恩经中结、高灭温回尸火后决获得责优良的强灶度与蝇韧度遇。主织加合漫金元柔素有Cr、Ni、Si、Mn等，肌其主法要作的用是翠提高历钢的淬透石性和强肆化铁素体吉，以驶提高强度贤及抗鱼热疲旅劳性祝能；辅院加元展素有W、V等，贱主要享作用是饭细化婚晶粒，提隆高钢助的回火块稳定摧性；Mo主要危用来叹防止骨产生第二卵类回桐火脆罚性及提厨高回火扛稳定轻性。2.热作灵模具镰钢及烦其热尖处理5/1坊8/池2寺023孟35江苏大严学涉机电艺培训毯学院（3）常偷用热露作模帖具钢摆及其果热处小理按模碧具的益用途钉可分敞为：疾热锻虎模用薪钢、忆热挤怀压模让用钢漆和压爷铸模算用钢唯。热锻原模对绸韧度瞒要求拌高而垦对热环硬性歇要求读不太记高，浊典型磨钢种朵有5C搁rM柴nMo都和5Cr体Ni叉Mo浑钢。爸 这两种知钢早的性钳能基望本相闭同，狸但Mn在改裳善韧气度方标面比Ni差，袭因此5C多rMn浅Mo它钢只教适于盛 制造中领小胜型热形锻模坊，而5C铁rN斜iMo廊钢则菜适用垒于制年造大框型热哈锻模。杏热压厨模受并的冲坡击载迹荷较颤小，飞但对艺热硬宁性要而求高搞，常弃用钢递种有3C毯r2聋W8V盟钢等盆。预先评热处斑理是轿锻造势后的伍球化河退火胸，目落的是窃为了狠消除博锻造脖应力档、降帖低硬良度、泥改善饮切削絮 加工性讲，交以及桌改善溉组织枝、细帝化晶造粒等努。最终倍热处赛理是粥淬火辞后进皇行高奖温回重火，磁以使陆基体划获得竿回火串托氏名体或检回火艘索氏震体组织浮而蓝保证目有较蚕高的纸韧度笼。此俯外，刚钢中W、Mo、V等合赏金元俊素使复在回乎火时拣析出殿细小召的合金际碳婶化物疫而产贴生二笛次硬拐化，森使热吨作模虏具钢吃在较答高温煮度下铺保持腿较高训的硬拘度。3乘C穴r2W访8V浩钢的蹈热处寨理与霉高速蚀钢相倾似，毁为达轿到二银次硬雪化效辽果，幕采用复较高拥的淬命火温治度，储 经3～4次回护火，状析出遗弥散堤分布贡的特诉殊碳厨化物孔，并喝使残预余奥皮氏体粘充分张转变挑。热作菜模具催钢球餐化退道火组鱼织为纯：球陆状珠指光体疤和粒瓜状碳乌化物缩慧，硬厚度在190绒～25半0H澡BS之间卵。 淬淹火、残回火洽后的疲组织循为：喝回火寒托氏塌体或盈索氏筋体组念织和标均匀秒分布沙的细招小碳政化物浇，硬颂 度一般蹈在30盯HRC益以上屡，有搬的钢浴种(如3C平r2识W8V汽钢)可达扎到50团HRC逗以上也。2.热作拒模具舍钢及红其热畏处理5/1因8/躲2煌023浩36江苏大糖学搭机电孟培训嫌学院2.热作诸模具宋钢及暑其热捎处理5/1究8/埋2判023够37江苏大研学芒机电完培训唱学院2.热作秧模具赏钢及遗其热蓄处理5/1卫8/阅2哄023他38江苏大学钢机电幅培训挎学院（4）典今型热句作模薪具的愈热处烤理工董艺①热宗锻芒模具雾的热酿处理篮工艺小热锻蹲模寺一般扔先切问削加选工后桨淬火仅、回影火，祥这是禽由于盏其形金状简签单，驼冷却日快，李硬度消高，归因而艇不拟广淬火听、回论火后亭再切贫削加谊工。该大、慎中型勤热锻夺模一筐般先特粗加刊工，

再腹淬吴、回冠火及竟精加轮工。熊热锻彼模的沙加工腐工艺秧路线呀一般渔为：火锻造垫、退煮火、鸭机械榴加工棵、淬屡火、膊回火串。锻造仿：为抗消除冻轧材饰组织澡的方择向性裤，使架其性歼能尽棋可能肚均匀庭，模逐具坯者料要草进 行善至少2～3次的嫌拔长掩和镦佛粗。5C旱rN蜡iMo谊和5Cr蹄M社nMo桃钢的搂锻造猛加热苦温度跳为11吼 50～11丽80℃报，终爆锻温否度为850椒～88积0℃。锻支造后镰缓冷知，以扶防产龙生白喷点和形利成骗马氏好体。符大型乱模具霸应放斩入60佣0℃炉内话，等脸温均辉匀后盆，再求冷至150规～20警0℃，然烤后空避冷。退火惧：为需细化份组织疫，消喂除锻翁造应渴力，秤降低负硬度毙，便悠于加员工，峰可进啊行退裹火 处润理或竖高温吊回火。植5C励rN肠iMo郑和5C兴rM纯nMo盾的退占火加抬热温检度为830别～85伴0℃，保丽温 时誉间为4～6h，退腰火后局硬度唐为197兔～24煎1HB委S。2.热作撑模具忽钢及呆其热清处理5/1胁8/董2紧023摄39江苏大贵学择机电趟培训故学院（4）典腰型热侄作模王具的舰热处糕理工添艺①热糕锻硬模具汉的热危处理吼工艺c.淬火零：预及热温毁度为500隐～60新0℃，时晶间为6m路in校/mm决。5Cr读N毯iMo羞的常碧用淬峡火温满度是840徐～86映0℃，5C梳rM寸nMo尤钢是830湖～85逮0℃。由于热债锻绳模具兼钢淬污透性宁好，闷可采喂用油被冷、妥硝盐仅分级汗或等惕温淬挨火，屿最常匠用的经是油拥冷。菊为减伯少淬鬼火内冠应力候和变带形，井锻模复从炉满内取起出后司，在空婆气恳中预拴冷至750蜡～78敏0℃，然储后淬歇油。姑中、妥小型瞒模具析预冷果约5～15猾min负；大嘉型锻列模约20～40m帐in逐。为凝保证诵淬火垒质量览，淬藏火油问采用鹅循环斩冷却监，油障温不什超过70慈℃。冷效至150稿～20跃0℃，立伍即回摧火，壮绝不计允许答冷至撞室温象。d.回火祥：回灶火温渗度根龙据其棕性能袭要求射来确款定。赠锻模漠淬火巩后的位应力展很大，劝直翠接装败入回担火炉揪加热爆，容答易引饲起开支裂，斗所以谊经常辩先在350剖～40逝0℃加热究后，豪再缓厌慢升谷温到妖回火驳温度菜。回缠火时储间一施般不反小于2h。2.热作肿模具系钢及欺其热街处理5/1闸8/骂2仰023柔40江苏大册学红机电达培训候学院（4）典药型热班作模败具的呜热处隙理工比艺②压描铸鞠模的铸热处朗理工艺会压铸模罩具帅钢分籍为两漏类：辛一类负是压阴铸较低可熔点金属疾的模贪具用款钢，鞭如：夏锌合云金压劈燕铸模怎通常蚕选用30痕Cr兼Mn岗Si、40C画r、50C妨r混MnM戒o等低咐合金晋钢制疲造，萍镁合规金压羽铸模踢通常竹选用3C镰r2散W8V霉钢制宿造；尝另一升类是超压铸高熔循点金属债的模己具用制钢，幅如铜教合金荐、黑赏色金敲属的易压铸室模具膊常用3C届r2塞W8V袋钢制艘造。3Cr拥2W竟8V惕钢是松常用顶于制求造铝桑合金祖和铜冠合金朗的压赏铸模俯。钢扎含碳幼量不古高，尝导热堤性好捐、韧砍性高盯。的加入纪可谁提高辛回火颗稳定厘性，疲使钢持具有套较高每的热咽硬性恭和热驳强性。隶Cr可以隐提高夕淬透踩性和貌抗氧化絮性娘。V可以咬细化蹄晶粒断、改法善韧埋性，顾增强滨二次求硬化润的效堡果。预备汇热处面理：3C满r2改W8V博钢锻秃造后抄采用线等温截退火醋，加仇热温谎度为830膨～85残0℃，保蜘温后冷势 至720怨～74括0℃，等削温3～4h，然作后冷慨至55朱0℃出炉在，退摧火后负组织言为：灿珠光际体+碳化竟 物。对于形脖状晃复杂糕、变赤形不问容易依控制踢的压甜铸模昆，在贞粗加撞工后签、精嫁加工群前需进行急调质雪处理且，以敏达到细懒化料晶粒录，改谎善性色能，厨为最稠终热枝处理怨作好心组织扣准备庭。最终炎热处完理：貌采用10肆50～11搏00辆℃的淬建火加划热温触度。惊为减将少变伍形，斗一般励采用400多～50纱 0℃及800滋～85铃0℃两次妻预热涝。用民于压惠铸高赶熔点茄金属调的模吹具，爹可以扭选用11池00～10颠50协℃ 进行淬留火诵。3Cr升2W线8V聋钢淬不透性漫好，拥一般御用油灿冷。奇对于潜形状照复杂键的模眨具必誓须采兵用分级话 或才等温姥淬火精。回棕火温裙度可猪根据楼硬度扯要求弦来确辛定，段保温赞时间太为2～3h，次丽数为2～3次。2.热作努模具纪钢及殖其热圾处理5/1浑8/开2抢023线41江苏大催学邀机电诱培训浮学院2.热作攀模具酱钢及骄其热蛙处理5/1墓8/丧2托023舅42江苏大胀学赢机电呜培训软学院（1）塑含料模钞具钢忘的性睁能要蛾求①良骆好兰的综邻合力断学性痛能：热税固性精塑料哨模具朴工作图温度棍：200期～25葵0℃，并固在制乓品中亚添加艰云母、步石陵英等紧抗磨寺损材这料，级要求傍模具初保持耐力学怕性能真不变券，具援有足液够的俩抗磨欢损性鉴能。佣而塑料脖成馆形模聪具在章工作年过程催中要聚受到躬不同宫的温父度、堵压力则、侵锄蚀和洪磨损烛作用窗，因骂此要魄求模具广材撕料组幻玉织均阵匀、等无网宣状及执带状楚碳化好物出劲现，先热处示理过才程应胁具有口较小处的氧参化脱享碳及品畸变俊倾向帝，热累处理约后应浸具有容一定握强度称。②良穷好白的切壮削加忘工性能曲：由况于塑纹料模新具形礼状较煌复杂